钛合金钻杆管端镦锻方法以及加工装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109926531A(43)申请公布日2019.06.25(21)申请号201910293461.5B21J3/00(2006.01)(22)申请日2019.04.12B21J5/00(2006.01)B21J17/00(2006.01)(71)申请人中国石油集团渤海石油装备制造有限公司地址300000天津市滨海新区经济技术开发区第二大街83号中国石油天津大厦申请人渤海能克钻杆有限公司(72)发明人纪海涛支鹏鹏王显林王青林孔令楠李亚敏李慧张然陈长青左斌马韦华(74)专利代理机构石家庄国为知识产权事务所13120代理人李荣文(51)Int.Cl.B21J1/06(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图3页(54)发明名称钛合金钻杆管端镦锻方法以及加工装置(57)摘要本发明提供了一种钛合金钻杆管端镦锻方法以及加工装置，涉及钛合金管端加厚技术领域，钛合金钻杆管端镦锻方法包括加热前管端处理，三次加热和两次机械镦锻；加工装置包括管端处理平台、加热炉组件、镦锻组件、加热搬运组件和镦锻搬运组件。该方法采用机械镦锻的形式，能够有效的保证钛合金加工后的质量，加热前管端处理能够避免管端快速氧化，分三次进行阶梯式加热的形式，缩短了钻杆管体高温加热的时间；机械镦锻采用的镦锻力较大，能够实现较低温度下加热后的二次成型，使管端内过渡带过渡平滑，大幅降低了钻杆管体的过渡带应力集中的问题，延长了钛合金钻杆使用寿命。CN109926531ACN109926531A权利要求书1/2页1.钛合金钻杆管端镦锻方法，其特征在于，包括以下步骤：加热前管端处理，在钻杆管体(600)的管端表面均匀涂抹润滑层；加热，将涂抹过润滑层的所述钻杆管体(600)的管端顺次进行三次加热，三次加热的温度呈阶梯式递增；镦锻，对加热后的所述钻杆管体(600)的管端顺次进行两次机械式镦锻。2.如权利要求1所述的钛合金钻杆管端镦锻方法，其特征在于，所述三次加热包括第一次加热、第二次加热和第三次加热，所述第一次加热的温度范围为300℃-700℃；所述第二次加热的温度范围为600℃-1000℃；所述第三次加热的温度范围为850℃-1250℃。3.如权利要求1所述的钛合金钻杆管端镦锻方法，其特征在于，所述镦锻包括第一次镦锻和第二次镦锻；所述第一次镦锻的缩量为105mm-130mm，所述第二次镦锻的缩量为60mm-80mm；所述第一次镦锻的镦锻比为1.50-1.60；所述第二次镦锻的镦锻比为1.40-1.50。4.如权利要求3所述的钛合金钻杆管端镦锻方法，其特征在于，所述镦锻工步前还设有锻前齐头工步，锻前齐头量为100mm-160mm。5.如权利要求1所述的钛合金钻杆管端镦锻方法，其特征在于，所述润滑层采用玻璃粉材质；所述润滑层的厚度为0.2mm-0.3mm。6.用于如权利要求1-5中任一项所述的钛合金钻杆管端镦锻方法的加工装置，其特征在于，包括：管端处理平台(100)，用于向所述钻杆管体(600)的管端涂抹润滑层；加热炉组件(200)，用于将涂抹过润滑层的所述钻杆管体(600)的管端顺次进行三次加热；镦锻组件(300)，设置于所述加热炉组件(200)远离所述管端处理平台(100)的一侧，用于对加热后的所述钻杆管体(600)的管端顺次进行两次机械式镦锻；加热搬运组件(400)，设置于所述加热炉组件(200)前侧且用于将所述钻杆管体(600)搬运至所述加热炉组件(200)处；镦锻搬运组件(500)，设置于所述镦锻组件(300)前侧且用于将所述钻杆管体(600)搬运至所述镦锻组件(300)处，所述加热搬运组件(400)与所述镦锻搬运组件(500)之间设有搬运车。7.如权利要求6所述的加工装置，其特征在于，还包括设置于所述加热炉组件(200)侧部的加热管端齐头组件(250)，所述加热炉组件(200)的下部设有沿前后方向移动的台车(700)。8.如权利要求6所述的加工装置，其特征在于，还包括设置于所述镦锻搬运组件(500)侧部的镦锻管端齐头组件(330)。9.如权利要求6所述的加工装置，其特征在于，所述加热炉组件(200)包括第一加热炉(210)、第二加热炉(220)和第三加热炉(230)；所述加热搬运组件(400)包括用于向所述第一加热炉(210)搬运所述钻杆管体(600)的第一搬运车(410)、用于向所述第二加热炉(220)搬运所述钻杆管体(600)的第二搬运车(420)以及用于向所述第三加热炉(230)搬运所述钻杆管体(600)的第三搬运车(430)，所述第三搬运车(430)上还设有若干个用于驱动所述钻杆管体(600)旋转的旋转轮(431)。10.如权利要求6所述的加工装置，其特征在于，所述镦锻组件(300)包括第一镦锻机